Биологи выяснили, как клетки перемещают ресурсы

Исследователи из Университета штата Флорида получили новое представление о крошечных "упаковках" (везикулах), которые клетки используют для перемещения молекул. Эта структура ключевая для клеточного метаболизма, доставки лекарств и других процессов.

Их работа раскрыла больше деталей о белках, формирующих внешнюю структуру этих клеточных "посылок". Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Учёные давно наблюдали, как клетки создают везикулы — заполненные жидкостью мешочки, перемещающие материалы внутри клетки или между клетками. Также было известно, что белок клатрин формирует решётчатую структуру, составляющую внешнюю оболочку везикул.

Однако оставались вопросы о том, как именно клатрин формирует эти структуры и что определяет их возможные формы.

С помощью мощных микроскопов исследователи обнаружили, что другой белок — адапторный белок — связывает несколько молекул клатрина таким образом, что позволяет этим структурам принимать различные размеры.

Они также показали, что клатриновая оболочка может формировать так называемую "корзиночную" форму, которую ранее считали невозможной для этого белка. Это демонстрирует, что сборка клатрина сложнее, чем предполагалось.

Исследователи обнаружили, что структуры клатрина, полученные другими учёными в пробирке, отличались от тех, что они наблюдали в клетках.

Значение открытия:

• Способность клеток формировать везикулы жизненно важна. Это основной путь, по которому молекулы (гормоны, белки) и вирусы попадают в клетки и перемещаются внутри них.
• Процесс клеточного транспорта часто используется вирусами (гриппа, COVID-19) для проникновения в клетку.
• Понимание механизмов клатрин-опосредованного транспорта может помочь в разработке методов блокировки проникновения вирусов, улучшения доставки лекарств внутрь клеток или модуляции уровня нейротрансмиттеров в мозге.